En 1905 A. Einstein pudo explicar el efecto fotoeléctrico basándose
en la hipótesis de Planck. Para esto Einstein suponía que
la radiación electromagnética esta formada de paquetes de
energía, y que dicha energía depende de la frecuencia de
la luz:
A estos paquetes de energía se les denominó posteriormente
fotones.
De esta manera se puede explicar perfectamente el efecto fotoeléctrico.
Cuanto de energia = Energia Maxima del electron
+
funcion de trabajo de la superficie.
No todos los fotoelectrones tienen la misma energía ya que algunos
se emiten desde sitios más profundos y el trabajo que hay que
realizar
para arrancarlos del metal (función de trabajo) es mayor.
Figura: Dispositivo experimental para el efecto fotoelectrico
La idea de que la luz se propaga
como una serie de paquetes de energía esta en franca contradicción
con la teoría ondulatoria de la luz, sin embargo ésta última,
que proporciona el único medio de explicar los fenómenos
ópticos, es una de las teorías mas firmemente establecidas.
Qué teoría vamos
a tomar por cierta?
Las teorías cuántica
y ondulatoria de la luz se complementan.
No tenemos otra alternativa que
considerar a la luz como algo que se manifiesta en ocaciones como una corriente
de fotones discretos, o bien como un tren de ondas el resto del tiempo.
La verdadera naturaleza de la luz
ya no es algo que se puede conceptualizar en términos de la experiencia
cotidiana y debemos considerar las dos teorías con todas sus contradicciones,
como las mas aproximadas que podemos tener para una descripción
de la luz.